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[发明专利]高弹性的螺旋导电纤维及其制备方法与应用-CN202310753884.7在审
发明人： 李沐芳;王博;刘美亚;王栋 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： D02G3/44 文献下载
摘要：本发明提供了一种高弹性的螺旋导电纤维及其制备方法与应用，制备过程中先将弹性聚合物长丝进行适当的预拉伸并缠绕固定在有螺纹的螺杆上，接着对其进行高温热定型和退火处理形成螺旋结构，最后在螺旋结构上原位聚合导电材料或浸渍导电液得到螺旋导电纤维。本发明通过预拉伸、缠绕、高温热定型和退火，使分子链重新取向排列，并使纤维的内应力得到舒解，最终得到结构稳定且具有拉伸性能的螺旋导电纤维；本发明的制备方法简单、便于操作，大大节约了制造成本，且所得螺旋导电纤维表现出良好的弹性、强度和电阻稳定性，在智能可穿戴以及柔性电子系统中具有良好的应用前景。
弹性螺旋导电纤维及其制备方法应用

[发明专利]宽线性域信号稳定编织绳及其制备方法与应用-CN202310776066.9在审
发明人：王栋;王博;李沐芳;刘美亚;刘琼珍 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： D04C1/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种宽线性域信号稳定编织绳及其制备方法与应用。该方法包括将至少两根平整顺直的可拉伸导电线状材料的首端打结后，再按照预定的编织方法将可拉伸导电线状材料连续编织成绳，再对末端进行打结，得到宽线性域信号稳定编织绳。通过上述方式，本发明能够以简便的方式有效提高编织绳的导电性能，同时提高编织绳的传感信号线性范围和循环稳定性，由此制得的编织绳在人体运动监测、人机交互及智能纺织品等领域具有非常好的应用前景。
线性信号稳定编织及其制备方法应用

[发明专利]抗菌抗病毒和单向导湿复合过滤材料及其应用-CN202210560867.7有效
发明人：王栋;李沐芳;赵青华;陈卓;鲁振坦;陆莹 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2022-05-23 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： B01D39/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种抗菌抗病毒和单向导湿复合过滤材料及其应用，由内至外依次包括疏水支撑层、过滤层和疏水防护层，过滤层由内至外包括常规熔喷聚丙烯无纺布层及抗菌抗病毒和亲水改性熔喷聚丙烯无纺布层。疏水支撑层和过滤层形成单向导湿结构，过滤层内部的常规熔喷聚丙烯无纺布和改性熔喷聚丙烯无纺布也形成由内之外的单向导湿结构，从而将内层水分快速导出，疏水防护层可防止空气中水分进入内层。本发明将现有技术中熔喷聚丙烯无纺布分成两层结构，在不增加过滤层厚度的情况下，原位构造单向导湿结构，同时利用熔喷聚丙烯无纺布的超细纤维结构，使得抗菌抗病毒和亲水改性基团暴露更彻底，从而充分发挥其相应功能，并能保证材料过滤性能。
抗菌抗病毒向导复合过滤材料及其应用

[发明专利]织物基柔性发光电子屏幕-CN202111003109.7有效
发明人：王栋;钟卫兵;明晓娟;蒋海青;李沐芳;丁新城 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2021-08-30 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： G06F3/041 文献下载
摘要：本发明公开了一种织物基柔性发光电子屏幕，包括彼此交叉分布于柔性基底上的柔性单元、与所述柔性单元连接的信号采集器及电源组件、以及分别与所述信号采集器及电源组件连接的信号处理器；所述柔性单元为混合纱线或交叉分布的传感纱线与发光纱线，所述混合纱线包括电极层与包覆于所述电极层外周壁的发光层及传感层；所述信号采集器用于采集所述柔性单元的信号变化；所述信号处理器用于控制所述电源组件向所述柔性单元输入控制发光的高频电流或控制传感的直流电流。通过上述方式，本发明结构简单、屏幕轻薄，通过将发光纱线与传感纱线交叉编织成柔性屏幕，能够根据屏幕不同区域所受压力大小发出不同的光亮，实现屏幕的显示功能。
织物柔性发光电子屏幕

[发明专利]多孔结构皮芯导电纤维及织物基传感器-CN202111172772.X有效
发明人：王栋;钟卫兵;明晓娟;丁新城;蒋海青;李沐芳 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2021-10-08 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： D06M11/74 文献下载
摘要：本发明提供了一种多孔结构皮芯导电纤维及织物基传感器。多孔结构皮芯导电纤维包括芯层和具有多孔结构的皮层，皮层的多孔结构通过气相诱导相分离法制备；织物基传感器通过若干组上下交错的多孔皮芯导电纤维织造成传感单元，组成传感整列，得到传感器。本发明提供的多孔结构皮芯导电纤维皮层厚度及孔隙调控简单，导电性能好。织物基传感器的感应效果好，灵敏度高，响应区间宽；且结构牢固，耐用性好，柔性好，能用于人体微信号、人体大动作及外界压力/拉力信号的检测；传感器便于集成，传感性能便于调控，可根据实际需求制备得到传感性能多样化的传感器，实际应用价值高；另外，传感器的制备工艺简单，成本低，适用于大规模的工业化生产。
多孔结构导电纤维织物传感器

[发明专利]具有内螺旋通道的弹性中空纤维的制备方法-CN202310674333.1在审
发明人：罗梦颖;魏琬茹;王栋;李沐芳;宋引男;蒋海青 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2023-06-08 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： D01D5/24 文献下载
摘要：本发明提供了一种具有内螺旋通道的弹性中空纤维的制备方法，通过以纺丝液为外相，以凝固剂溶液为内相，采用同轴喷丝头进行纺丝，并对内外相的流速进行控制，最后再将制得的纤维浸泡于与凝固剂溶液组成相同的凝固浴中，以对纤维内部的中空结构和内螺旋结构进行定型，再经干燥，即制得具有纱线外形，且内部存在螺旋通道的弹性中空纤维。采用上述方法制得的弹性中空纤维，可利用内外相流出毛细管时内外相的接触面的双扩散现象，使纤维发生卷曲并在其内部形成内螺旋结构，制备过程中纤维的连续性好，制得的纤维内部螺旋分布均匀且具有弹性，拓宽了中空纤维在智能可穿戴领域上的应用。
具有螺旋通道弹性中空纤维制备方法

[发明专利]积累工作模式的有机电化学晶体管及复合半导体材料-CN202210262634.9在审
发明人：王跃丹;王栋;朱如枫;陶洋;李沐芳;郝盼盼;江威 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2022-03-17 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G01N27/414 文献下载
摘要：本发明提供了一种积累模式的有机电化学晶体管及复合半导体材料。在以耗尽模式工作的半导体PEDOT:PSS的基础上，对其用解掺杂剂进行解掺杂处理，得到以积累模式工作的PEDOT:PSS半导体复合纤维基有机电化学晶体管。积累模式下工作的晶体管拥有更低的工作电压，更低的消耗功率，可以达到更高的工作效率。而将PEDOT:PSS工作模式进行转换，与传统的积累模式的半导体材料相比，可以简化实验步骤，其制备方法简单，且得到的有机电化学晶体管具有优异的电化学性能。
积累工作模式有机电化学晶体管复合半导体材料

[发明专利]织物基导电膜及其制备方法与应用-CN202310616758.7在审
发明人：王博;刘美亚;王栋;李沐芳 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： D06M23/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种织物基导电膜及其制备方法与应用。本发明分别配制了单体水溶液和氧化剂水溶液，并对其进行降温处理；然后将织物包卷于轧车的一个压辊表面，启动轧车使两个压辊紧贴并转动，在轧车的转动过程中，将单体水溶液和氧化剂水溶液交替滴加至织物表面，重复若干次后，将轧车停止转动并使轧车的两个压辊分离，得到单体原位轧压聚合沉积后的织物，经晾置、水洗、乙醇浸泡、干燥处理后，即可得到织物基导电膜。通过上述方式，本发明能够制备出表面光滑均匀且具有较好的导电性的织物基导电膜，且制备方法简单、便于操作，适合大规模生产，制得的织物基导电膜较薄，便于切割成特定形状，具有非常好的应用前景。
织物导电及其制备方法应用

[发明专利]微流体涂层技术制备弹性导电纤维的方法及弹性导电纤维-CN202111079959.5有效
发明人：王栋;韦炜;汤清伦;李沐芳;钟卫兵 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2021-09-15 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： D06M11/74 文献下载
摘要：本发明提供了一种微流体涂层技术制备弹性导电纤维的方法及弹性导电纤维。该制备方法包括：将芯层长丝按预设牵伸比例进行预牵伸；配制包含第一导电材料和成膜物质的皮层溶液，然后包覆在预牵伸后的芯层长丝表面固化成膜，得到皮芯纤维；将皮芯纤维浸渍于第二导电材料分散液中溶胀涂覆，然后释放预牵伸应力，得到弹性导电纤维。本发明优选采用包含碳纳米管的溶液对预拉伸的长丝进行皮层包裹，然后在石墨烯分散液中浸渍溶胀，释放应力后，纤维表面能够形成特殊的三维螺旋多孔结构；一维碳纳米管和二维石墨烯片层还能在纤维表面及内部形成良好的导电通路，从而显著提高了纤维的可拉伸导电性能和表面形貌的粗糙度，能够很好地应用于可穿戴电子设备。
流体涂层技术制备弹性导电纤维方法

[实用新型]自适应智能鞋垫-CN202223495051.5有效
发明人：王栋;钟卫兵;蒋海青;李沐芳;丁新城;明晓娟;刘志豪 -专利权人：武汉飞帛丝科技有限公司
申请日： 2022-12-27 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： A43B17/00 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种自适应智能鞋垫，包括鞋垫本体以及设置于鞋垫本体上的压力传感单元、自适应调节单元和数据采集处理单元；数据采集处理单元连接于压力传感单元和自适应调节单元之间；鞋垫本体从脚趾端到脚后跟端依次加厚；压力传感单元包括若干个均匀分布于鞋垫本体上的编织型柔性压力传感器；自适应调节单元包括若干个设置于鞋垫本体侧壁上的调节气囊。本实用新型编织型柔性压力传感器能够实时监测足部各处收到的压力并将该压力值传输给数据采集处理单元，接着数据采集处理单元调控调节气囊，使鞋垫本体中各处调节气囊选择性工作，以使足部各处受力均匀，达到保护足部的目的；该鞋垫结构简单，适用范围广，具有普适性。
自适应智能鞋垫

[实用新型]多功能纱线生产设备-CN202320054208.6有效
发明人：王栋;钟卫兵;蒋海青;李沐芳;丁新城;明晓娟;刘志豪 -专利权人：武汉飞帛丝科技有限公司
申请日： 2023-01-09 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： B05B16/20 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种多功能纱线生产设备，包括用于控制设备动力运行的控制系统、用于控制原线芯层输送的牵引系统以及依次连接的气雾沉积及循环回流系统、干燥及凝固系统和集束系统，所述气雾沉积及循环回流系统包括气雾沉积单元和循环回流单元，所述气雾沉积单元包括护罩以及设置在护罩上的若干雾化喷头。通过均匀设置的雾化喷头，采用气雾沉积的方式使功能浆料雾化后经喷头喷出，均匀沉积在原线芯层表面，形成功能皮层，并利用变速电机控制雾化速度和分量及时间，从而有效控制功能皮层厚度。另外，通过循环回流系统的设置可使功能浆料充分用于功能皮层的制备，以保证功能浆料的高效利用。
多功能纱线生产设备

[发明专利]基于层状磷酸化合物的类酶过氧化氢传感器及其制备方法-CN202310212186.6在审
发明人：罗梦颖;宋引男;王栋;李沐芳;蒋海青;赵青华 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2023-03-07 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G01N27/327 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于层状磷酸化合物的类酶过氧化氢传感器及其制备方法，制备表面带金属层的印刷电极，将其作为工作电极与参比电极、对电极浸泡至磷酸化合物溶液中，形成连通的三电极体系；施加电压，在特定温度下工作一定时间，得到表面附有层状磷酸化合物的印刷电极，清洗干燥后即得基于层状磷酸化合物的类酶过氧化氢传感器。本发明用磷酸化合物替代酶，在无酶条件下制备过氧化氢传感器，避免了现有技术中酶固定化困难、易失活造成传感器性质不稳定的问题；且金属‑磷酸化合物层状结构增大了比表面积，反应活性位点增多，提高了传感器灵敏度。该方法与传统类酶传感器的制备方法相比，制备快速简便、成本低廉，市场应用前景好。
基于层状磷酸化合物过氧化氢传感器及其制备方法

[发明专利]高导电、高强PEDOT:PSS纤维的制备方法与应用-CN202310448969.4在审
发明人：王栋;李沐芳;陈慧君;罗梦颖;钟卫兵;王文;卿星;陆莹 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： D01F6/94 文献下载
摘要：本发明提供了一种高导电、高强PEDOT:PSS纤维的制备方法与应用，将PEDOT:PSS水溶液和离子液体共混得到纺丝液，在凝固浴中成型得到初生纤维；将初生纤维置于有机溶剂蒸汽中保持，经退火和洗涤后置于硫酸溶液中浸泡拉伸，最后洗涤干燥，得到高导电、高强PEDOT:PSS纤维。本发明通过添加离子液体促进了PEDOT与PSS相分离，在有机溶剂蒸汽热作用下相分离沿着热力学方向迁移，提高了纤维结构有序性；有机溶剂蒸汽使PEDPT分子的苯‑醌构象发生转变，有利于载流子传输，还有利于浓硫酸浸泡拉伸时去除PSS相，提高结晶取向。该PEDOT:PSS纤维热电效应好，强度高，制备工艺简单，工业化应用价值高。
导电高强 pedot pss 纤维制备方法应用

[发明专利]P-N型结构热电纤维的一体化制备方法及应用-CN202310255353.5在审
发明人： 李沐芳;王栋;陈慧君;罗梦颖;钟卫兵;王文;卿星;陆莹 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2023-03-16 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： D01F8/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种P‑N型结构热电纤维的一体化制备方法及应用，先分别制备P型热电纺丝液、N型热电纺丝液，按预定的挤出速度将两者分别注入双通道微流控芯片的第一纺丝通道、第二纺丝通道中，并分别从两个纺丝通道交替循环输入到过渡纺丝管中，再经喷丝管进入凝固浴中凝固成型，最后经干燥、卷绕，得到连续的P‑N型结构热电纤维。本发明通过对双通道微流控芯片进行改进，控制热电纺丝液的挤出速度，调控热电纤维形成过程及形成的纤维结构，一步法形成多个连续的P‑N结纤维，实现了P‑N型结构热电纤维的一体化纺丝。该方法有别于传统的P‑N热电纤维的分步骤制备方法，简单快速，可实施性强，适合用于工业化量产，具有较好的应用前景。
结构热电纤维一体化制备方法应用

[发明专利]柔性压阻式传感材料的抗温度干扰方法及抗温度和湿度干扰的柔性压阻式传感器-CN202211151540.0有效
发明人：杨丽燕;王栋;李沐芳;马俊;刘琪 -专利权人：武汉纺织大学
申请日： 2022-09-20 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： C08J9/40 文献下载
摘要：本发明提供了一种柔性压阻式传感材料的抗温度干扰方法及抗温度和湿度干扰的柔性压阻式传感器，以导电纳米线和导电纳米颗粒为复合导电材料，以柔性多孔聚合物为基材，利用导电纳米线的线型结构和导电纳米颗粒的纳米效应，在柔性多孔聚合物基材中形成特殊的复合导电网络，使得依据柔性多孔聚合物基材的热膨胀性能，对复合导电材料进行调控，即可得到抗温度干扰的柔性压力传感材料，打破了现有技术对导电聚合物复合材料抗温度干扰研究的局限性，为柔性压阻式传感材料的抗温度干扰提供了一种新的有效途径。本发明还可在抗温度干扰的柔性压阻式传感材料表层涂覆疏水涂层，进一步得到抗温度和湿度干扰的柔性压阻式传感材料。
柔性压阻式传感材料温度干扰方法湿度传感器

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